探析电力系统中电气设备故障的诊断与检修

探析电力系统中电气设备故障的诊断与检修

赵中标

（中卫供电公司宁夏７５５０００）

摘要：电力系统中电气设备的长期运行，会使设备出现老化、磨损等问题，使得设备出现故障的概率大增。如果未能及时解决，那么很可能导致设备无法正常运行，影响供电系统的可靠稳定，故障严重时甚至会威胁到人身安全。文章对电力系统中电气设备常见故障及其诊断与检修进行了探讨。

关键词：电力系统；电气设备；故障；诊断

随着经济的快速发展，人们对供电的可靠性要求也在不断地提高。而故障诊断在电力系统电气设备的正常运行过程中贯穿始终，有着重要地位。电气设备故障的快速准确诊断对于防止设备故障进一步恶化，保障电力系统稳定安全运行具有重要意义[1]。电气设备故障的诊断与检修是世界范围内关注的问题，目前国内外许多学者对于该课题进行了大量的研究，并取得了一定的成果。在电力系统实际运行过程中，如何能够做到快速的进行故障诊断以及检修，是电力系统工作人员致力于克服的难题。

1电气设备故障分析

1.1机械故障

机械故障是电气设备故障主要故障形式之一，主要是由于电气设备在长期运转的情况下，设备机械部件会发生磨损、疲劳损坏或者断裂等情况，尤其是在电动机等设备中，该类故障十分常见。机械部件由于工作环境比较恶劣，常处于暴露状态，接触高温、风蚀、降雨等较为恶劣的气候条件，易多发故障[2]。对于多发机械故障的电动机设备，其故障较难诊断，现场对于电机故障的诊断多凭借检修人员的经验。此外，易发机械故障的设备还包括高压线路短路故障、绝缘串损坏等，这种故障对于高压线路设备具有极大破坏性，对于供电稳定和安全会产生较大影响。

1.2设备绝缘故障

长时间运行或暴露于较恶劣环境下，设备的绝缘性会逐渐下降，导致绝缘故障。容易导致设备绝缘性能降低的主要因素包括高电压击穿和强电场的长期作用。电气设备绝缘故障会严重影响电气设备的安全运行，导致故障升级，甚至引发安全事故。易发绝缘故障的设备主要包括变压器、电压电流互感器以及电力输送电缆等，该类设备由于保管不善或使用不当，均会导致绝缘能力下降，甚至丧失绝缘能力。尤其是电压电流互感器，其工作负荷较大，极易老化，因此该设备绝缘故障出现概率大。

1.3电气设备发热故障

在电力输送过程中，沿途线路及电气设备由于功率损耗会产生一定的热量，如果此热量过大，会对正常运行的电气设备产生不良影响，导致电气设备温度升高，偏离其正常工作温度。值得注意的是，在所有故障类型中，由于热信号容易捕捉，因此，发热故障的检测率和修复率均很高。但是由于热故障损害性大，且继续发展会形成火灾等严重事故，因此必须加以认真对待。

2电力系统中电气设备的诊断与检修

2.1调查分析

调查分析是电气设备检修前的准备工作，能为检修人员带来故障初步信息。严谨、正确的调查分析能促进检修工作的顺利进行。调查分析针对电气设备的表面，通常采用以下六种方法：①口问，询问相关操作人员，及时了解设备运行状况和以往发生故障的信息，为迅速找到故障原因做好准备工作。②鼻闻，闻电气设备是否散发异味来判断故障是否出现，如存在烧焦气味，表明电气设备很可能发生了故障。③眼看，仔细观察电气设备外部颜色是否改变，接线是否正确等。④耳听，通常电气设备运行时会产生一定规律的噪音，如果设备出现故障，运行时噪音会变得没有规律，用耳就能听出其中的差异从而判断故障是否出现。⑤手摸，必须先切断电源保障人员安全，用手触摸电气设备，判断设备温度是否过高，出现异常。⑥手拽，轻轻拽动电线，是否出现松动的情况，如果出现表明接线不严。运用上述六种方法，可直接检测外观特征明显的一类电气设备故障，大致确定故障发生范围。

2.2分析电路确定故障的范围和故障点

故障范围和故障点的确定，要从电气设备的电路控制关系和原理图开始分析[3]。主电路和控制电路组成电气设备电路。因为主电路出现故障时特征很直观，极容易确定故障点，所以关键在于控制电路上，控制电路由若干个支路或者控制单元组成，具有复杂性，它们根据设备的功能、控制要求，通过合理的设计电路使之组合起来共同完成控制任务。检修时，可利用电器辅助触点确定控制单元，同时也可通过结合主线路连线特征，运用电路控制关系，找到控制电器货单元。最后进一步分析，可准确的确定故障范围和故障点。

2.3通电试验控制电路

检查电气设备外部直观特征，也未能准确找到故障点时，可以进行通电试验对电路逐步排查故障点，这种方法虽然操作繁琐，花费较多时间，但准确性更高。比如操作开关、按钮时，电路中的继电器和接触器要按规定的动作关系进行工作。一旦发现拒不动作的电器，检查这个电气是否有线圈损坏、接触点磨损等情况，然后对相关的电路进行逐项分析，最终确定故障点。试验前，一定要断开电源，避免出现触电事故，并且要求检修人员对电气设备的电路控制关系相当熟悉。

2.4利用常用仪表进行诊断

使用合适的电工仪器测出电路的电压、电流和电阻等参数，然后比较设备正常运行时电路的电压、电流、电阻，判断故障点。电压测量法、电阻测量法和短接测量法在检修工作中运用比较普遍。

2.4.1电压测量法

测量时通常采用电压分阶测量或者电压分段测量的方法。首先将万用表转换开关调拨到合适的电压测量档位上，然后测量故障电路的负荷电压或者电器元件的电压，测得的数据与电路正常运行电压值相比，判断出故障点。

2.4.2电阻测量法

为保证安全，必须先将电气设备的电源断开。将万用表转换开关调拨到合适的电阻测量档位上，然后测量故障电路的电阻来判断设备故障点。如果线圈元件包含在测点间，测得的电阻为线圈电阻，如果测得的电阻值比线圈电阻值大，那么表明接线或者触点接触不良；如果待测电路间只有导线和触点，测得的电阻值应是零。如果测得的电路电阻无穷大，表明电路呈断开状态。

2.4.3短接测量法

短接测量法是指电路带电状态下，在所怀疑的断路或者接触不良部位，使用一根绝缘性能优越的导线短接[4]。短接后，电路能够通电，那么表明该处线路断路，即为故障点。短接时通常采用长短结合的方式，这样能加快排查故障点速度。

电压检修并没有断开电源，所以安全性较差，但是这种测量方法比较准确，容易判断；电阻测量法是在断开电源后进行，安全性较好，但容易受到外界环境的影响使得电阻值测量不够准确，容易出现错误的判断；短接测量法与前两种先比，使用的工具较少，可以不使用万能表，只使用试电笔和绝缘导线就能快速进行检测并判断出故障点，但这种方法不能使用于电阻、线圈，因为它是带电检修，很容易出现人员触电事故。在实际检修过程中，可以几种方法相结合，灵活使用，快速检测出故障点。

3结语

总之，应充分了解整个电力系统的运行的情况，制定健全的设备管理体系以便全面掌握运行设备的状态，并根据设备的特性及运行要求制定完善的设备检修管理体系。根据合理的设备检修工作周期安排检修，灵活使用各种检修方法进行检修，做好检修记录工作，并在工作中不断地学习与积累大量的工作经验，实时检验设备检修管理体系的实效性，不断的完善设备检修管理体系。使设备检修工作能为电力系统运行提供最大的保障。

参考文献：

[1]张军，张楠.电力系统电气设备故障诊断与检修问题探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014（06）.

[2]齐明.探析电力系统中电气设备故障的诊断与检修[J].企业技术开发，2013（20）.

[3]薛盛吉.电力系统电气设备故障诊断与检修探讨[J].广东科技，2012（21）.

[4]郭涛.对现代电气设备故障检查方法的若干探讨[J].黑龙江科技信息，2011（03）.